本发明专利技术公开了一种顶空固相微萃取‑气相色谱质谱联用检测蚕蛹香气的方法，本发明专利技术利用顶空固相微萃取技术集取样、萃取及富集于一体，具有萃取速度快、操作成本低，无需溶剂萃取和浸提等操作等优点，与气相色谱‑质谱联用技术实现自动化分析，对昆虫性食材蚕蛹的特征风味物质的种类和含量进行了分析，并探索了黑黄两种不同成蛹温度条件对蚕蛹鲜蛹特征风味物质种类和形成的影响，同时比较了水煮、油炸及冻干对黑黄蚕蛹特征风味物质的影响情况，以期推动蚕蛹深加工产品向特征风味调味品的生产和开发；本发明专利技术对于进一步研究昆虫的次生代谢过程、生物学交互作用以及动植物生态学相互影响都具有一定辅助作用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化学检测方法
，特别是一种顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用检测蚕蛹香气的方法。
技术介绍
色谱是一种很好的分离手段，可以将复杂混合物中的各种组分分离开，但其定性、鉴定结构的能力较差；质谱对未知化合物的结构有很强的鉴别能力，灵敏度高，检测快速，但质谱本身无法实现复杂化合物的分离，因此对未知化合物鉴定时需要高纯度的样本。气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)先利用气相色谱技术对复杂组分样品进行有效分离，得到高纯度的样品正好满足质谱鉴定的要求，具有色谱的高分辨率和质谱的高灵敏度、强鉴别能力。固相微萃取(SPME)是一种适用于色谱的样品预处理技术，其原理是将样品中的分析物直接吸附到一根带有涂层的熔融石英纤维上，然后解吸分析物。SPME纤维可以直接插入液体样品中或者停留在样品上方进行顶空取样，克服了传统样品处理技术的缺点，集采样、萃取、浓缩、进样于一体，便于携带，真正实现样品的实时采集。蚕或野生或家养，故蚕蛹属纯天然绿色食品，保持其本身特有的营养物质，蚕鲜蛹经简单加工即可食用。如用盐水佐料制成五香蛹，美味可口，香而不腻；用油榨成酥脆蛹，风味独特，老少皆宜。还可通过冷冻干燥或真空包装等手段，将柞蚕蛹制成即食性方便食品，供儿童、旅游等消闲食用。蚕蛹因其药食两用的宝贵价值，一直以来都是科学研究的热门对象。尽管目前对于蚕蛹的研究涉及多方面多领域，然而却很少有关于蚕蛹次生代谢产生的挥发性香气成分及种类的报道。蚕蛹作为人类理想的昆虫性食品，经简单的油炸或爆炒加工，就能释放出醉人香气，令人垂涎欲滴增进食欲，这种香气有别于畜禽肉在美拉德反应下产生的香气成分(吡嗪、噻吩、呋喃等)，是属于昆虫特有的香气物质。昆虫在生长发育过程往往会伴随有次生代谢，产生多种挥发性物质作为昆虫信息激素，是由特殊腺体分泌的极微量的化学物质，用于进行同种个体与它种个体之间的信息交流，包括集合信息素、追踪素和性信息素几类。已有报道证实，节肢动物全蝎中主要的信息激素为十八烷酸，另外棕榈酸、十八烷酸、十八碳一烯酸在鼠妇和黑蚁中被证实是其主要的信息激素种类。正是这些昆虫中特有的天然香气化合物的存在，使得蚕蛹这类昆虫性食物在加工过程中散发出独特的迷人香气。经过本方法的检测，蚕蛹中香气成分主要信息激素物质种类除脂肪酸类、醇类外还包括烷烃和酯类，以脂肪酸和烷烃含量为高。本专利技术利用顶空固相微萃取技术集取样、萃取及富集于一体，操作简便，而且具有萃取速度快、操作成本低，无需溶剂萃取和浸提等操作等优点，与气相色谱-质谱联用技术实现自动化分析，检测蚕蛹中特征挥发性香气物质的成分及种类，选用黄、黑两种蚕蛹检测其香气成分并通过水煮、油炸、冷冻干燥制粉等多个方式对蚕蛹进行加工，分析比较不同加工方式对蚕蛹特征香气的影响。本专利技术不仅提供了不同加工的蚕蛹产品香气的检测方法，更是提供了一种可推广至昆虫信息激素的检测和定量方法，对于进一步研究昆虫的次生代谢过程、生物学交互作用以及动植物生态学相互影响都具有一定辅助作用。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用检测昆虫性食材蚕蛹特征香气的方法，该方法可以对蚕蛹的香气成分进行详细分析，为更好地利用蚕蛹的香气成分提供参考。一种顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用检测蚕蛹香气的方法，包括以下步骤：A、蚕蛹的前处理：将未加工或经过加工的蚕蛹刨开，去掉其外表皮，取其蛋白，用研钵磨碎，用万分之一天平各称取2.00g分别放于顶空瓶中备用；B、顶空固相微萃取：将内装有样品的顶空瓶至于室温下平衡10分钟后，以SPME针管插入顶空瓶的硅橡胶瓶垫，伸出萃取头，在沸水浴下吸附50min，吸附完毕，取出后插入GC-MS进样口，250℃下解析5min；C、热脱附进行GC-MS检测，并采集数据；D、根据谱库检索对检测结果进行定性、定量分析；E、检测结果分析：根据测试质谱数据，分析确定蚕蛹中各种香气成分种类和含量，并比较不同加工方法对蚕蛹特征香气种类和含量的影响。优选的，所述的萃取头为PDMS/CAR/DVB萃取头。优选的，所述的色谱柱的参数设定为：HP-5MS色谱柱，进样量：1μL；分流比：不分流进样；进样口温度：250℃；检测器温度：250℃；载气：He(纯度99.999％)，流速：1mL/min；电子能量：70ev；离子源温度：230℃；四级杆温度：450℃；升温程序：90℃保持0min，10℃/min速度升温至200℃，保持0min，5℃/min升温至240℃保持3min，后运行250℃保持5min。优选的，所述的MS参数设定为：离子源为化学惰性，溶剂延迟4min，电离方式：EI，电子能量：70ev，离子源温度230℃，四级杆温度250℃。优选的，所述的步骤A中，蚕蛹分别选取未加工、煮熟、油炸、冻干粉四种不同的加工方法进行对比测试。优选的，所述的蚕蛹的冻干粉的前处理方法，包括以下步骤：将蚕蛹刨开，分成2部分，置于-80℃冷冻6小时，取出，放入冷冻干燥器中干燥12小时，取出，研磨成粉备用。本专利技术提供的顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用检测蚕蛹香气的方法，利用顶空固相微萃取技术集取样、萃取及富集于一体，操作简便，而且具有萃取速度快、操作成本低，无需溶剂萃取和浸提等操作等优点，与气相色谱-质谱联用技术实现自动化分析，首次对昆虫性食材蚕蛹的特征风味物质的种类和含量进行了分析，并探索了黑黄两种不同成蛹温度条件对蚕蛹鲜蛹特征风味物质种类和形成的影响，同时比较了传统(水煮、油炸)及现代加工方式(冻干)对黑黄蚕蛹特征风味物质的影响情况，以期推动蚕蛹深加工产品向特征风味调味品的生产和开发；结果表明高温成蛹的黄蚕蛹含有更多种类和更高含量的特征香气成分，以脂肪酸、烷烃、酯、醇构成其特征香气组群物质，而较低温度成蛹的黑蚕蛹其特征香气物质在种类及含量上都不及黄蚕蛹，说明高温有利于蚕蛹的次生代谢进程，能更好地生成和积累香气物质；同时，较低温度的加工方式(冻干处理)可以最大限度的保留蚕蛹中香气成分不被破坏；本专利技术不仅提供了不同加工的蚕蛹产品香气的检测方法，更是提供了一种可推广至昆虫信息激素的检测和定量方法，对于进一步研究昆虫的次生代谢过程、生物学交互作用以及动植物生态学相互影响都具有一定辅助作用。附图说明图1：未加工的黄蚕蛹中的香气成分的总离子流图；图2：经水煮后的黄蚕蛹中的香气成分的总离子流图；图3：经油炸后的黄蚕蛹中的香气成分的总离子流图；图4：黄蚕蛹制成冻干粉后的香气成分的总离子流图；图5：未加工的黑蚕蛹中的香气成分的总离子流图；图6：经水煮后的黑蚕蛹中的香气成分的总离子流图；图7：经油炸后的黑蚕蛹中的香气成分的总离子流图；图8：黑蚕蛹制成冻干粉后的香气成分的总离子流图；具体实施方式实施例1：一种顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用检测蚕蛹香气的方法，包括以下步骤：1、材料与仪器设备：1.1材料：新鲜黄蚕蛹、新鲜黑蚕蛹各250g、金龙鱼精炼一级大豆油。1.2仪器与设备：7890GC-5975MS气相-质谱联用仪(美国Agilent公司)、57330-USUPELCO固相微萃取手柄、万分之一天平(德国Sartorius集团)、冻干机(美国Simon公司)、海尔超低温冰箱、电磁炉、水浴锅；2、实验方法与内容2.1蚕蛹的前本文档来自技高网...
【技术保护点】
顶空固相微萃取‑气相色谱质谱联用检测蚕蛹香气的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、蚕蛹的前处理：将未加工或经过加工的蚕蛹刨开，去掉其外表皮，取其蛋白，用研钵磨碎，用万分之一天平各称取2.00g分别放于顶空瓶中备用；B、顶空固相微萃取：将内装有样品的顶空瓶至于室温下平衡10分钟后，以SPME针管插入顶空瓶，伸出萃取头，在沸水浴下吸附50min，吸附完毕，取出后插入GC‑MS进样口，250℃下解析5min；C、热脱附进行GC‑MS检测，并采集数据；D、根据谱库检索对检测结果进行定性、定量分析；E、检测结果分析：根据测试质谱数据，分析确定蚕蛹中各种香气成分种类和含量，并比较不同加工方法对蚕蛹特征香气种类和含量的影响。
【技术特征摘要】
1.顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用检测蚕蛹香气的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、蚕蛹的前处理：将未加工或经过加工的蚕蛹刨开，去掉其外表皮，取其蛋白，用研钵磨碎，用万分之一天平各称取2.00g分别放于顶空瓶中备用；B、顶空固相微萃取：将内装有样品的顶空瓶至于室温下平衡10分钟后，以SPME针管插入顶空瓶，伸出萃取头，在沸水浴下吸附50min，吸附完毕，取出后插入GC-MS进样口，250℃下解析5min；C、热脱附进行GC-MS检测，并采集数据；D、根据谱库检索对检测结果进行定性、定量分析；E、检测结果分析：根据测试质谱数据，分析确定蚕蛹中各种香气成分种类和含量，并比较不同加工方法对蚕蛹特征香气种类和含量的影响。2.如权利要求1所述的顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用检测蚕蛹香气的方法，其特征在于，所述的步骤B中的萃取头为PDMS/CAR/DVB萃取头。3.如权利要求1所述的顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用检测蚕蛹香气的方法，其特征在于，所述的色谱柱的参数设定为：HP-5MS色谱柱，不分流进样；进样口温度：250℃；检测器温度：250℃；载气：He(纯度99.999％)，流速：1mL/min；电子能量：70ev；离子源温度：230℃；...
【专利技术属性】
技术研发人员：白冰，张瑶，檀德宏，张旋，纪淑娟，
申请(专利权)人：沈阳农业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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